Rychlý výpočet průsečíku paprsku s trojúhelníkem

Abstract

V této práci zkoumáme rychlost 6 metod výpočtu průsečíku paprsku s trojúhelníkem, což je elementární operace při sledování paprsku. Zkoumáme jak jejich implementace softwarové v C++ a SSE, pro výpočty po jednom paprsku i po svazcích 4 paprsků, tak lehkým nástinem jejich implementaci hardwarovou. Metody jsou podrobeny testům s náhodně generovanými i reálnými scénami a z těchto testů nejlépe vyšla pro jednopaprskouvou implementaci metoda Havel Herout (SSE4), pro svazkovou pak metoda Shevtsovova (SSE), přičemž Shevtsovova metoda je z těchto dvou vhodnější pro hardwarovou implementaci.In this thesis we try to examine speed of 6 methods for ray-triangle intersection computation, which is elementary operation performed in raytracing. We examine their software implementations in C++ and SSE, for both single-ray and 4-ray packet implementation, as well as their hypothetical hardware implementation. Methods are tested with both randomly generated and real scenes and best results were measured for method Havel Herout (SSE4) among single-ray implementations and Shevtsov's method (SSE) among ray-packet implementations, where Shevtsov's method is of those two more suitable for hardware implementation.